(57)【要約】【課題】撮影状況に応じて防振特性を変更する場合に、光学系に加わった振動を検出する角速度センサを、高周波領域の振動に対する出力特性の優れた角速度センサと、低周波領域の振動に対する出力特性に優れた角速度センサとで目的の防振特性に応じて切り替えることによって、撮影状況に応じて適切な像振れ補正を行うことができる像振れ補正装置を提供する。【解決手段】パン／チルト動作が行われていない場合には、低周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性となるようにＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を設定すると共に、低周波領域の振動に対する出力特性に優れた角速度センサ２を有効な角速度センサとして使用する。パン／チルト動作が行われている場合には、高周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性となるようにＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を設定すると共に、高周波領域の振動に対する出力特性に優れた角速度センサ１を有効な角速度センサとして使用する。【選択図】      図１
2005326776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像を結像する光学系と、前記光学系に加わった振動を示す振れ信号を出力する振れ信号出力手段と、前記像を変位させる像変位手段と、前記振れ信号出力手段により出力された振れ信号に基づいて前記光学系に加わった振動に起因する像振れを打ち消すように前記像変位手段により像を変位させる像振れ補正手段と、を備えた像振れ補正装置において、
前記振れ信号出力手段により出力された振れ信号に対して前記像振れ補正手段及び前記像変位手段により有効に像振れを補正する周波数領域として、低周波領域を含める撮影構図固定時モードと、該低周波領域を含めない撮影構図変更時モードとに切替えるモード切替手段を備え、
前記振れ信号出力手段は、
前記光学系に加わった振動の周波数領域のうち高周波領域に対する振れ信号の出力特性に優れた第１の振動検出センサと、
前記光学系に加わった振動の周波数領域のうち低周波領域に対する振れ信号の出力特性に優れた第２の振動検出センサと、
前記第１の振動検出センサと前記第２の振動検出センサのうち、前記モード切替手段によって前記撮影構図変更時モードが選択された場合には前記第１の振動検出センサを有効にし、前記モード切替手段によって前記撮影構図固定時モードが選択された場合には前記第２の振動検出センサを有効にするセンサ切替手段と、
を備えたことを特徴とする像振れ補正装置。
【請求項２】
前記第１の振動検出センサ及び前記第２の振動検出センサは、前記光学系に加わった振動の角速度を示す角速度信号を出力する角速度センサであることを特徴とする請求項１の像振れ補正装置。
【請求項３】
前記第１の振動検出センサと前記第２の振動検出センサとを比較した場合に、前記第１の振動検出センサは、低周波領域のノイズは大きいが、高周波領域での位相特性が優れたセンサであり、前記第２の振動検出センサは、高周波領域での位相特性は劣るが、低周波領域のノイズが小さいセンサであることを特徴とする請求項１又は２の像振れ補正装置。
【請求項４】
前記モード切替手段は、前記振れ信号出力手段から得られた振れ信号に基づいて撮影構図変更動作が行なわれているか否かを判定し、撮影構図変更動作が行なわれていないと判定した場合には前記撮影構図固定時モードに設定し、撮影構図変更動作が行なわれていると判定した場合には前記撮影構図変更時モードに設定することを特徴とする請求項１、２、又は、３の像振れ補正装置。
【請求項５】
前記モード切替手段は、所定のスイッチの操作により前記撮影構図固定時モード又は前記撮影構図変更時モードに切り替えることを特徴とする請求項１、２、又は、３の像振れ補正装置。
【請求項６】
前記モード切替手段は、所定のスイッチの操作により前記撮影構図固定時モード又は前記撮影構図変更時モードに切り替えると共に、前記振れ信号出力手段から得られた振れ信号に基づいて撮影構図変更動作が行なわれているか否かを判定し、撮影構図変更動作が行なわれていると判定した場合には前記像振れ補正手段及び前記像変位手段による像振れ補正を停止させることを特徴とする請求項５の像振れ補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は像振れ補正装置に係り、特に振動によるカメラの像振れを補正（防止）する像振れ補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビカメラの像振れ補正装置として、撮影光学系に防振レンズを光軸と直交する面内で移動自在に配置し、カメラ（カメラの撮影光学系）に振動が加わると、その振動による像振れを打ち消すように防振レンズをアクチュエータで駆動して像振れを補正するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１、２等参照）。このような像振れ補正装置では、カメラに加わった振動を例えば角速度センサによって検出し、その角速度センサから得られた角速度信号を積分処理することによって像振れを打ち消すための防振レンズの変位量を求めて、防振レンズを駆動している。
【０００３】
また、特許文献３には、角速度センサから出力される角速度信号をハイパスフィルタ（ＨＰＦ）を介して取得し、角速度信号に含まれる直流成分やセンサのドリフト特性等に起因する低周波成分をＨＰＦで除去するようにした像振れ補正装置において、そのＨＰＦの遮断周波数や、角速度信号を積分処理する積分器（ローパスフィルタ）の遮断周波数を状況に応じて変更することが提案されている。これによれば、パン／チルトなどの撮影構図変更動作が行われていない場合にはＨＰＦや積分器の遮断周波数が低い周波数に設定され、手振れの周波数（１Ｈｚ〜１２Ｈｚ程度）の振動に対して像振れ補正が有効に行われる。一方、撮影構図変更動作が行われた場合には、ＨＰＦや積分器の遮断周波数が高い周波数に変更され、撮影構図変更動作に対する像振れ補正の効果が低減又は無効化される。即ち、撮影構図変更動作が行われた場合にはそれに対する画角の追従性の向上が図られている。
【特許文献１】特開２００１−１４２１０３号公報
【特許文献２】特開２００３−１０７５５４号公報
【特許文献３】特許第３１８６２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、角速度センサとして知られているジャイロセンサ等では、静止した状態でも出力が時間と共に変動するドリフトと呼ばれる特性があり、そのドリフト特性等によって低周波のノイズが発生することが知られている。像振れ補正に使用する理想的な角速度センサとしては、低周波のノイズが小さく、且つ、一般に像振れ補正の対象とされる１〜３０Ｈｚ程度の振動に対して周波数特性が良い（位相遅れが少ない）ことが挙げられる。
【０００５】
しかしながら、実際の角速度センサでは、周波数特性（位相特性）の良いものは低周波のノイズが大きく、逆に、低周波のノイズの小さいものは周波数特性が悪い（高い周波数で位相遅れが大きくなる）という特徴があるため、像振れ補正の対象とされる周波数領域の全域で理想的な特性を得ることは難しい。尚、前者は高周波領域の振動に対する出力信号の特性が優れた角速度センサということができ、後者は低周波領域の振動に対する出力信号の特性が優れた角速度センサということができる。
【０００６】
一方、撮影状況として、一定の構図に固定しながら撮影を行う場合と、パン／チルト操作などのカメラワークによって構図を変更しながら撮影を行う場合がある。このような撮影状況を考慮して特許文献３のようにＨＰＦや積分器の遮断周波数を変更し、像振れ補正の特性（防振特性）を変更すると、撮影状況に適合した像振れ補正を行うことができるため効果的である。このように撮影状況に応じて防振特性を変更する場合、各々の防振特性において像振れ補正の対象として優先される振動（角速度センサからの角速度信号）の周波数領域が低周波領域と高周波領域とに相違するため、いずれかの防振特性に適合する角速度センサであれば、現在市販されているものからでも十分な特性のものを選択することができる。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、撮影状況に応じて防振特性を変更する場合に、各々の防振特性を得るために適合する特性の振動検出センサを用いて像振れ補正を行うことができる像振れ補正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の像振れ補正装置は、像を結像する光学系と、前記光学系に加わった振動を示す振れ信号を出力する振れ信号出力手段と、前記像を変位させる像変位手段と、前記振れ信号出力手段により出力された振れ信号に基づいて前記光学系に加わった振動に起因する像振れを打ち消すように前記像変位手段により像を変位させる像振れ補正手段と、を備えた像振れ補正装置において、前記振れ信号出力手段により出力された振れ信号に対して前記像振れ補正手段及び前記像変位手段により有効に像振れを補正する周波数領域として、低周波領域を含める撮影構図固定時モードと、該低周波領域を含めない撮影構図変更時モードとに切替えるモード切替手段を備え、前記振れ信号出力手段は、前記光学系に加わった振動の周波数領域のうち高周波領域に対する振れ信号の出力特性に優れた第１の振動検出センサと、前記光学系に加わった振動の周波数領域のうち低周波領域に対する振れ信号の出力特性に優れた第２の振動検出センサと、前記第１の振動検出センサと前記第２の振動検出センサのうち、前記モード切替手段によって前記撮影構図変更時モードが選択された場合には前記第１の振動検出センサを有効にし、前記モード切替手段によって前記撮影構図固定時モードが選択された場合には前記第２の振動検出センサを有効にするセンサ切替手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、像振れ補正の特性（防振特性）として主に撮影構図変更動作を行わずに一定の撮影構図に固定して撮影する撮影状況に対して好適な防振特性となる撮影構図固定時モードと、主に撮影構図変更動作を行いながら撮影を行う撮影状況に対して好適な防振特性となる撮影構図変更時モードとを切り替えることができ、それらのモードに適合する異なる特性の振動検出センサを使い分けるようにしたことによって、各撮影状況（各モード）に応じた防振特性に適合する振動検出センサを用いて像振れ補正を行うことができ、適切に目的の防振特性を得ることができる。
【００１０】
請求項２に記載の像振れ補正装置は、請求項１に記載の発明において、前記第１の振動検出センサ及び前記第２の振動検出センサは、前記光学系に加わった振動の角速度を示す角速度信号を出力する角速度センサであることを特徴としている。即ち、振動検出センサとして角速度センサを使用した場合の発明である。
【００１１】
請求項３に記載の像振れ補正装置は、請求項１又は２に記載の発明において、前記第１の振動検出センサと前記第２の振動検出センサとを比較した場合に、前記第１の振動検出センサは、低周波領域のノイズは大きいが、高周波領域での位相特性が優れたセンサであり、前記第２の振動検出センサは、高周波領域での位相特性は劣るが、低周波領域のノイズが小さいセンサであることを特徴としている。即ち、現存する角速度センサ等の振動検出センサは大別すると２つの種類に分類でき、低周波領域のノイズは大きいが、高周波領域での位相特性が優れたセンサを、撮影構図変更時モードにおいて有効に使用する高周波領域での特性に優れた第１の振動検出センサとし、高周波領域での位相特性は劣るが、低周波領域のノイズが小さいセンサを撮影構図固定時モードにおいて有効に使用する低周波領域での特性に優れた第２の振動検出センサとした発明である。
【００１２】
請求項４に記載の像振れ補正装置は、請求項１、２、又は、３に記載の発明において、前記モード切替手段は、前記振れ信号出力手段から得られた振れ信号に基づいて撮影構図変更動作が行なわれているか否かを判定し、撮影構図変更動作が行なわれていないと判定した場合には前記撮影構図固定時モードに設定し、撮影構図変更動作が行なわれていると判定した場合には前記撮影構図変更時モードに設定することを特徴としている。本発明では、撮影構図固定時モードと撮影構図変更時モードとでの防振特性と、各モードに適合する振動検出センサとをパン／チルト動作などの撮影構図変更動作が行われているか否かによって自動で切り替えるようにしている。
【００１３】
請求項５に記載の像振れ補正装置は、請求項１、２、又は、３に記載の発明において、前記モード切替手段は、所定のスイッチの操作により前記撮影構図固定時モード又は前記撮影構図変更時モードに切り替えることを特徴としている。本発明では、撮影構図固定時モードと撮影構図変更時モードとでの防振特性と、各モードに適合する振動検出センサとをユーザによるスイッチの操作により切り替えるようにしている。
【００１４】
請求項６に記載の像振れ補正装置は、請求項５に記載の発明において、前記モード切替手段は、所定のスイッチの操作により前記撮影構図固定時モード又は前記撮影構図変更時モードに切り替えると共に、前記振れ信号出力手段から得られた振れ信号に基づいて撮影構図変更動作が行なわれているか否かを判定し、撮影構図変更動作が行なわれていると判定した場合には前記像振れ補正手段及び前記像変位手段による像振れ補正を停止させることを特徴としている。本発明では、撮影構図固定時モードと撮影構図変更時モードとでの防振特性と、各モードに適合する振動検出センサとをユーザによるスイッチの操作により切り替えると共に、パン／チルト動作などの撮影構図変更動作が行われていることを検出した場合には、像振れ補正を停止させるようにしている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る像振れ補正装置によれば、撮影状況に応じて好適な防振特性に変更することができ、また、各々の防振特性を得るために適合する特性の振動検出センサを用いて像振れ補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下添付図面に従って本発明に係る像振れ補正装置の好ましい実施の形態について詳述する。
【００１７】
図１は、本発明に係る像振れ補正装置の内部構成を示した構成図である。像振れ補正装置は、例えば、テレビカメラ用のレンズ装置（撮影レンズ）、ムービカメラ、又は、スチルカメラ等に搭載され、同図に示す防振レンズ２８は、本装置が搭載されるレンズ装置又はカメラ等の光学系において、光軸に対して垂直な面内で上下（鉛直方向）、左右（水平方向）に移動可能に配置される。また、防振レンズ２８は、モータ２６により上下、又は、左右に駆動されるようになっており、カメラ（光学系）に振動が生じた場合には、このモータ２６により像振れを補正する位置（振動による像振れを打ち消す位置）に移動するようになっている。尚、防振レンズ２８は上下方向と左右方向のいずれの方向についても各方向に生じた振動に基づいて同様に駆動されるため、同図には一方向（例えば水平方向）に対する像振れ補正を行う構成についてのみ示し、他方向に対して同様に構成されるものとする。
【００１８】
同図に示す２つの角速度センサ１、２は、例えばジャイロセンサであり、光学系の振動を検出するためにレンズ鏡胴の上面等に設置される。各角速度センサ１、２からは、レンズ鏡胴の例えば左右方向に生じた振動の角速度に応じた電圧の電気信号が角速度信号として出力される。
【００１９】
これらの２つの角速度センサ１、２には異なる特性のものが使用されており、一般的に像振れ補正の対象とされる振動の周波数領域（例えば１〜３０Ｈｚ程度）において角速度センサ１と角速度センサ２の特性を比較した場合に、角速度センサ１は、低周波のノイズは大きいが周波数特性の良い（高周波領域での位相の遅れが小さい）センサであり、角速度センサ２には、周波数特性は良くない（高周波領域での位相の遅れが大きい）がドリフト等による低周波のノイズが小さいセンサである。尚、角速度センサ１は、高周波領域の振動に対する出力信号の特性（出力特性）が優れた角速度センサということができ、角速度センサ２は、低周波領域の振動に対する出力特性が優れた角速度センサということができる。
【００２０】
各角速度センサ１、２から出力される角速度信号は、スイッチ回路１０に入力され、後述のようにスイッチ回路１０によっていずれか一方の角速度信号がスイッチ回路１０からハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２に出力される。
【００２１】
ＨＰＦ１２は、スイッチ回路１０を介して入力された角速度信号の信号成分から、所定の遮断周波数よりも低域側の信号成分を遮断し、遮断周波数よりも高域側の信号成分を抽出する。これによって角速度信号に含まれる直流成分等が除去される。ＨＰＦ１２によって抽出された角速度信号は続いてＡ／Ｄ変換器１４によってデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ１６に入力される。
【００２２】
ＣＰＵ１６は、各種処理機能を備えており、ＣＰＵ１６の処理機能を機能ブロックで表すと同図のＣＰＵ１６のブロック内に示すようにローパスフィルタ１８、ゲイン回路２０、パン／チルト検出部３２等に分けられる。
【００２３】
上記Ａ／Ｄ変換器１４からＣＰＵ１６に入力された角速度信号は所定の遮断周波数のローパスフィルタ（ＬＰＦ）１８によって積分処理され、角度信号に変換される。そして、ゲイン回路２０によってゲイン調整される。これにより、光学系の振動によって生じる像振れに対してそれを打ち消す方向及び大きさで像を変位させるための防振レンズ２８の変位量（基準位置からの変位量）が角度信号として得られる。ゲイン回路２０によって得られたその角度信号の値は防振レンズ２８の移動目標位置を示す値としてＣＰＵ１６から出力される。
【００２４】
ＣＰＵ１６から出力された角度信号はＤ／Ａ変換器２２によりアナログ信号に変換された後、モータ駆動回路２４に入力される。モータ駆動回路２４は、防振レンズ２８を例えば左右方向に移動させるモータ２６を駆動して、ＣＰＵ１６から出力された角度信号の値に対応した位置に防振レンズ２８を移動させる。これによって光学系に加わった振動による像振れが補正される。
【００２５】
一方、角速度センサ１又は角速度センサ２から出力され、スイッチ回路１０で選出されてＨＰＦ１２に出力される角速度信号は、ＨＰＦ１２に入力する前に分岐されてＡ／Ｄ変換器３０に入力される。Ａ／Ｄ変換器３０に入力された角速度信号はアナログ信号からデジタル信号に変換されてＣＰＵ１６に入力される。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換器３０からＣＰＵ１６に入力した角速度信号はＣＰＵ１６の機能ブロックとして示したパン／チルト検出部３２に取得される。パン／チルト検出部３２は、取得した角速度信号に基づいて、パン／チルト動作が行われた（開始された）か否かを判定する。例えば、光学系が静止状態のときに得られる角速度信号の値を零として仮定すると、角速度信号の値（Ｘ）が正又は負のいずれかの方向に所定のしきい値（Ａｓ（＞０）及び−Ａｓ）を超えた値（Ｘ＞Ａｓ、又は、Ｘ＜―Ａｓ）を所定時間以上継続して示した場合にパン／チルト動作が行われたと判定する。一方、パン／チルト動作が行われたと判定した後、例えば、角速度信号の値（Ｘ）が所定のしきい値（Ｂｓ（＞０）及び−Ｂｓ）を超えない値（Ｘ＜Ｂｓ、又は、Ｘ＞−Ｂｓ）を所定時間以上継続して示した場合にパン／チルト動作が終了したと判定する。尚、パン／チルト動作の開始又は終了の判定方法はこれに限らない。
【００２７】
また、パン／チルト検出部３２（ＣＰＵ１６）は、上記スイッチ回路１０の接続の切替えや、上記ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性の変更に関する制御を行っており、パン／チルト動作が行われていない場合と、パン／チルト動作が行われている場合とで、角速度センサ１、２のうち有効に使用する角速度センサを切り替え、また、ＨＰＦ１２とＬＰＦ１８の特性を変更することによって、撮影状況に応じて適切な動作で防振レンズ２８を制御するようにしている。
【００２８】
即ち、パン／チルト動作が行われているか否かは、上記パン／チルト動作の開始と終了の判定処理により認識することができ、その結果、パン／チルト動作が行われていないと判定した場合には、パン／チルト動作が行われていると判定した場合に比べてＨＰＦ１２とＬＰＦ１８の遮断周波数を低くする。これによって、光学系に加わる低周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性（撮影構図固定時モードの防振特性）となるようにＨＰＦ１２とＬＰＦ１８の特性が設定される。また、この場合に、スイッチ回路１０の接続を角速度センサ２側にし、振動の周波数領域（一般的に１Ｈｚ〜３０Ｈｚ程度）のうち低周波領域の振動に対して出力特性の優れた角速度センサ２を有効にする。これによって、角速度センサ２からの角速度信号がＨＰＦ１２やＡ／Ｄ変換器３０に与えられる。これによれば、カメラをパン／チルト動作させずに一定の撮影構図に固定して撮影したい場合に、角速度センサから出力される低周波のノイズに起因して生じる最も除去すべき像揺れが少なく、且つ、その低周波のノイズと重複する周波数領域の振動に対しては適切に像振れ補正が行われる。また、高周波領域の振動に対しても角速度センサ２の周波数特性に応じた性能レベルで像振れが補正される。
【００２９】
一方、パン／チルト動作が行われていると判定した場合には、パン／チルト動作が行われていないと判定した場合に比べてＨＰＦ１２とＬＰＦ１８の遮断周波数を高くする。これによって、パン／チルト動作に起因して生じる低周波領域の角速度信号を像振れ補正の対象から除去すると共に、光学系に加わる高周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性（撮影構図変更時モードの防振特性）となるようにＨＰＦ１２とＬＰＦ１８の特性が設定される。また、この場合に、スイッチ回路１０の接続を角速度センサ１側にし、振動の周波数領域のうち高周波領域の振動に対して出力特性の優れた角速度センサ１を有効にする。これによって、角度センサ１からの角速度信号がＨＰＦ１２やＡ／Ｄ変換器３０に与えられる。これによれば、カメラをパン／チルト動作させた場合に、そのパン／チルト動作に起因して生じる角速度信号に対する像振れ補正が行われず、パン／チルト動作に対する画角の追従性が良く、且つ、除去すべき高周波領域の振動に対しては周波数特性（位相特性）の良い角速度センサ１を有効にすることによって適切に像振れ補正が行われる。また、角速度センサ１を有効にすることによって角速度信号に含まれる低周波のノイズが大きくなるがＨＰＦ１２で除去されるためその影響は殆ど生じない。
【００３０】
図２は、上記のようなパン／チルト検出部３２（ＣＰＵ１６）における角速度センサの切替えに関する処理手順を示したフローチャートである。パン／チルト検出部３２は、像振れ補正の処理を開始する際に、まず、振動の周波数領域のうち低周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性（撮影構図固定時モードの防振特性）となるようにＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を設定すると共に、スイッチ回路１０の接続を角速度センサ２側に設定し、低周波領域での出力特性に優れる角速度センサ２を有効な角速度センサとして設定する（ステップＳ１０）。
【００３１】
続いて、パン／チルト検出部３２は、Ａ／Ｄ変換器３０から入力される角速度信号に基づいてパン／チルト動作が行われたか（開始されたか）否かを判定する（ステップＳ１２）。ＮＯと判定した場合にはスイッチ回路１０の接続、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を変更することなく維持し、ステップＳ１２の判定処理を繰り返す。
【００３２】
ステップＳ１２においてＹＥＳと判定した場合、パン／チルト検出部３２は、パン／チルト動作に対する画角の追従性、及び、高周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性（撮影構図変更時モードの防振特性）となるようにＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を変更すると共に、スイッチ回路１０の接続を角速度センサ１側に変更し、有効な角速度センサを高周波領域での出力特性に優れる角速度センサ１に切り替える（ステップＳ１４）。
【００３３】
次に、パン／チルト検出部３２は、Ａ／Ｄ変換器３０から入力される角速度信号に基づいてパン／チルト動作が終了したか否かを判定する（ステップＳ１６）。ＮＯと判定している間、即ち、パン／チルト動作が行われている間は、スイッチ回路１０の接続、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を変更することなく維持する。
【００３４】
一方、ステップＳ１６においてＹＥＳと判定した場合には、低周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性となるようにＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を変更すると共に、スイッチ回路１０の接続を角速度センサ２側に変更し、有効な角速度センサを低周波領域での特性に優れる角速度センサ２に変更する（ステップＳ１８）。そして、ステップＳ１２の処理に戻り、ステップＳ１２〜ステップＳ１８の処理を繰り返す。
【００３５】
次に本発明に係る像振れ補正装置の他の実施の形態について説明する。上記実施の形態では、パン／チルト検出部３２がスイッチ回路１０の接続の切替え（有効にする角速度センサの切替え）や、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性の変更をパン／チルト動作が行われているか否かによって自動で行い、防振特性を変更するようにしたが、これに限らず、パン／チルト動作させずに一定の構図に固定して撮影を行なうのか、パン／チルト動作等によって構図を変更しながら撮影を行なうのかなどの撮影状況に応じてユーザが防振特性を手動で切り替えるようにしてもよい。図３は、その場合の像振れ補正装置の内部構成を示した図である。尚、図１と同一又は類似作用の構成ブロックには図１と同一符号を付し、その説明を省略する。図３に示す像振れ補正装置では、図１と比較すると、モード切替スイッチ３４が加えられている。モード切替スイッチ３４には例えばモードを選択するスライドスイッチ等のスイッチ部材が配置されており、そのスイッチ部材をユーザがマニュアル操作してモードを選択（変更）すると、その選択されたモードに応じてスイッチ回路１０の接続や、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性が変更されるようになっている。モード切替スイッチ３４により選択可能なモードには、一定の構図に固定しながら撮影する場合に効果的な撮影構図固定時モード（ハイモード）と、一定の構図に固定せず継続的又は断続的にパン／チルト動作させながら撮影する場合に効果的な撮影構図変更時モード（スタンダードモード）とが設けられている。
【００３６】
撮影構図固定時モードが選択された場合、モード切替スイッチ３４は、上記実施の形態において、パン／チルト動作が行なわれていない場合と同じように低周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性となるようにＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を変更すると共に、スイッチ回路１０の接続を角速度センサ２側に設定し、有効な角速度センサを低周波領域での出力特性に優れる角速度センサ２に設定する。
【００３７】
一方、撮影構図変更時モードが選択された場合、モード切替スイッチ３４は、上記実施の形態において、パン／チルト動作が行なわれている場合と同じようにパン／チルト動作に対する画角の追従性、及び、高周波領域の振動に対する像振れ補正を重視した防振特性となるようにＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を変更すると共に、スイッチ回路１０の接続を角速度センサ１側に変更し、有効な角速度センサを高周波領域での出力特性に優れる角速度センサ１に設定する。図１で示した実施の形態では、パン／チルト動作が行なわれると、本実施の形態の撮影構図変更時モードに相当する防振特性に切り替わるが、本実施の形態のようにマニュアルで防振特性を切り替えるようにした場合には、カメラをパン／チルト動作させる前から撮影構図変更時モードに設定しておくことができる。そのため、図１で示した実施の形態では、実際にパン／チルト動作が開始されてから、パン／チルト検出部３２によってパン／チルト動作が検出されて防振特性が切り替えられるまでの防振レンズ２８の動作によってパン／チルト動作開始時にいわゆる「ゆれ戻し」のような違和感を生じさせる。一方、本実施の形態では、パン／チルト動作を開始させる前からパン／チルト動作時に効果的な防振特性に設定されており、そのような違和感が生じないという利点がある。
【００３８】
また、図３には、図１と同様にパン／チルト検出部３２が設けられているが、スイッチ回路１０の接続や、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性をモード切替スイッチ３４によって選択されたモードのみに応じて変更する場合には不要である。これに対して、図３のようにパン／チルト検出部３２を設けてパン／チルト動作が行なわれているか否かを検出するようにした場合には、パン／チルト動作が行なわれていないときには、モード切替スイッチ３４により上述のようにスイッチ回路１０の接続や、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を変更し、パン／チルト動作が行なわれているときには、像振れ補正を停止させるようにすることができる。
【００３９】
図４は、パン／チルト動作が行なわれているときに像振れ補正を停止させるようにした場合におけるモード切替スイッチ３４及びパン／チルト検出部３２（ＣＰＵ１６）での処理手順を示したフローチャートである。像振れ補正処理を開始すると、まず、ステップＳ３０の初期設定において以下の処理を行う。モード切替スイッチ３４は、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を、現在選択されているモード（撮影構図変更時モード又は撮影構図固定時モード）に対応した特性に設定すると共に、スイッチ回路１０をモードに対応した角速度センサ側に接続して撮影構図変更時モードであれば角速度センサ１を有効にし、撮影構図固定時モードであれば角速度センサ２を有効にする。尚、モード切替スイッチ３４におけるスイッチ部材を例えば自動復帰型の押しボタン式スイッチとし、そのスイッチ部材をオンするごとにトグル式に撮影構図変更時モードと撮影構図固定時モードとが順に切り替わるようにしてもよく、その場合には、初期のモードとして予め決められている撮影構図変更時モード又は撮影構図固定時モードのいずれかに設定する。
【００４０】
また、パン／チルト検出部３２は、Ａ／Ｄ変換器３０から得られる角速度信号の値が正又は負の方向に所定のしきい値を超えた値を所定時間継続して示した場合にパン／チルト動作が行なわれたと判定する場合に、そのしきい値をモードに対応した値に変更する。例えば、パン／チルト動作が行なわれる可能性が高い撮影構図変更時モードではしきい値を低くし、パン／チルト動作が行なわれる可能性が低い撮影構図固定時モードではしきい値を高くする。
【００４１】
続いて、モード切替スイッチ３４は、モードの切替操作が行なわれ、現在選択されているモードと異なるモードへの切替えが指示されたか否かを判定する（ステップＳ３２）。ＹＥＳと判定した場合には、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を新たに選択されたモードに対応する特性に変更すると共に、スイッチ回路１０の接続を切り替えて有効な角速度センサを新たに選択されたモードに対応する角速度センサに切り替える。また、パン／チルト検出部３２は、パン／チルト動作を検出する上記しきい値を新たに選択されたモードに対応する値に変更する（ステップＳ３４）。
【００４２】
一方、ステップＳ３２においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ３４の処理を行わずに、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性と、スイッチ回路１０の接続とを維持する。
【００４３】
次に、パン／チルト検出部３２は、Ａ／Ｄ変換器３０から得られた角速度信号に基づいてパン／チルト動作が行なわれたか否かを判定する（ステップＳ３６）。ＮＯと判定した場合には、パン／チルト動作時の以下で説明するステップＳ３８からステップＳ４０までの処理を行わずにステップＳ３２に戻る。
【００４４】
一方、ステップＳ３６においてＹＥＳと判定した場合には、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性を像振れ補正を停止させる際の特性に変更し、防振レンズ２８を基準位置に戻して停止させる（ステップＳ３８）。例えば、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の遮断周波数を撮影構図固定時モードでの遮断周波数よりも高くすることによって防振レンズ２８を基準位置に戻すような特性に変更する。
【００４５】
次に、パン／チルト動作が終了したか否かを判定し（ステップＳ４０）、ＮＯと判定している間はこの判定処理を繰り返す。ステップＳ４０においてＹＥＳと判定した場合には、ＨＰＦ１２及びＬＰＦ１８の特性をステップＳ３８における変更前の特性に戻して（ステップＳ４２）、ステップＳ３２に戻る。
【００４６】
以上の処理によってパン／チルト動作を行ないながら撮影を行なう場合に、撮影構図変更時モードを選択すると、パン／チルト動作を開始する際の「ゆれ戻し」が生じることなく、像振れ補正を停止させてパン／チルト動作に対する画角の追従性をよくすることができ、一定の構図に固定して撮影を行なう場合に、撮影構図固定時モードを選択すると、角度センサのドリフト等に起因する像揺れなどを生じることなく像振れを適切に補正して構図を固定することができる。
【００４７】
以上の図１、図３等に示した実施の形態では、防振レンズ２８を変位させることによって光学系の像を意図的に変位させる像変位手段により、振動による像振れを打ち消すようにしたが、この場合の他に、カメラの撮像素子を変位させて像を意図的に変位させる像変位手段によって、振動による像振れを打ち消すようにしたものや、光学的な像変位手段によって像振れを補正するのではなく、カメラの撮像素子によって撮像される撮影画像の範囲内から記録又は再生用の映像信号として切り出す範囲を変位させて像を意図的に変位させる電子的な像変位手段によって振動による像振れを打ち消すようにしたもの等であっても本発明を適用することができる。
【００４８】
また、上記実施の形態では、ＨＰＦ１２やＬＰＦ１８の遮断周波数を変更することによって防振特性を変更するようにしたが、防振特性はどのような手段、方法で変更する場合であってもよい。特に、ＨＰＦ１２は必ずしも必要ではない。
【００４９】
また、上記実施の形態では、光学系に加わった振動を角速度センサにより検出し、角速度センサから出力される角速度信号に基づいて像振れ補正を行う場合について説明したが、光学系に加わった振動を角速度センサ以外の振動検出センサ、例えば角加速度センサ、加速度センサ、速度センサ、角変位センサ、又は、変位センサ等で検出し、振動に対応してそれらの振動検出センサから出力される振れ信号に基づいて像振れ補正を行う場合においても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本発明に係る像振れ補正装置の内部構成を示した構成図である。
【図２】図２は、パン／チルト検出部（ＣＰＵ）における角速度センサの切替えに関する処理手順を示したフローチャートである。
【図３】図３は、本発明に係る像振れ補正装置の他の実施の形態の内部構成を示した構成図である。
【図４】図４は、他の実施の形態でのモード切替スイッチ及びパン／チルト検出部（ＣＰＵ）における角速度センサの切替え及び防振特性の変更に関する処理手順を示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００５１】
１、２…角速度センサ、１０…スイッチ回路、１２…ハイパスフィルタ、１４…Ａ／Ｄ変換器、１６…ＣＰＵ、１８…ローパスフィルタ、２０…ゲイン回路、２２…Ｄ／Ａ変換器、２４…モータ駆動回路、２６…モータ、２８…防振レンズ、３０…Ａ／Ｄ変換器、３２…パン／チルト検出部、３４…モード切替スイッチ、５０…ローパスフィルタ
【図１】
2005326776.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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